2018版高考化学一轮复习第10章化学实验基础第2节物质的分离、提纯和检验教师用书新人教版

D [使酸性KMnO4溶液、溴水均褪色的气体可能为SO2、乙烯等。]

物质检验的一般答题模板

(1)分别取固体少许于试管中加热或加入……试剂，现象是……，是……物质。 (2)分别取固体少许于试管中溶于水形成溶液，加……试剂，现象是……，是……物质。 (3)分别取溶液少许于试管中，分别加入……试剂，现象是……，为……物质。 (4)分别取溶液少许于试管中，分别加入……试剂，现象是……，继续加入……试剂，现象是……，为……物质。

注意：①不能原瓶操作；②不能“指名道姓”，应取“待测物”。 角度3 常见物质的鉴别

5．(2017·青岛模拟)在允许加热的条件下，只用一种试剂就可以鉴别氯化钾、碳酸钾、偏铝酸钾、氢氧化钾、氢氧化钡、氯化钡6种溶液，这种试剂是( )

【导学号：95812254】

A．H2SO4 C．NH3·H2O

B．(NH4)2SO4 D．NH4HSO4

D [A项无法将KCl、KOH区别开；B项无法将KCl和K2CO3鉴别开；C项均无法区别；D项加入NH4HSO4溶液后有气体生成的是K2CO3，有白色沉淀的是KAlO2、Ba(OH)2、BaCl2三种，加热后有NH3放出的是Ba(OH)2，另两种继续加NH4HSO4，溶解的是Al(OH)3沉淀，对应原KAlO2，不溶解的对应BaCl2。另两种加入少量NH4HSO4，加热有NH3生成的是KOH，另一种为KCl。]

6．只用试管和胶头滴管就可以对下列各组中的溶液进行鉴别的是 _____(填序号)。 ①AlCl3溶液和NaOH溶液 ②Ca(HCO3)2溶液和NaOH溶液 ③NaAlO2溶液和盐酸 ④Al2(SO4)3溶液和氨水 ⑤Na2CO3溶液和稀H2SO4

⑥AgNO3、BaCl2、K2SO4和Mg(NO3)2四种溶液 ⑦NaNO3、FeCl3、NaCl、AgNO3四种溶液 ⑧NaHCO3溶液与稀H2SO4

[解析] ①将AlCl3溶液滴加到NaOH溶液中先没有现象，后生成沉淀，将NaOH溶液滴加到AlCl3溶液中先生成沉淀后沉淀消失，二者现象不同，可鉴别，故正确；②无论将Ca(HCO3)2溶液滴到NaOH溶液中还是将NaOH溶液滴到Ca(HCO3)2溶液中，都生成白色沉淀，现象相同，不能鉴别，故错误；③将NaAlO2溶液滴到盐酸中先没有现象，后生成沉淀，将盐酸滴到NaAlO2溶液中先生成沉淀后沉淀消失，二者现象不同，可鉴别，故正确；

④无论将Al2(SO4)3溶液滴到氨水中还是将氨水滴到Al2(SO4)3溶液中都生成白色沉淀，

现象相同，不能鉴别，故错误；⑤将Na2CO3溶液滴加到稀H2SO4中立即有气体产生，若反滴加，开始没有气体产生，二者现象不同，可鉴别，故正确；⑥将一种溶液滴加到另三种溶液中，如果三种溶液中都没有明显现象，则可鉴别出Mg(NO3)2溶液，其他三种互滴都生成白色沉淀，无法鉴别；⑦先观察溶液颜色可鉴别出FeCl3，然后用FeCl3可鉴别出AgNO3，再用AgNO3可鉴别出NaCl，剩余的是NaNO3；⑧二者互滴时现象相同，不能鉴别。

[答案] ①③⑤⑦

(1)限用一种试剂的物质鉴别方法

①先分析被鉴别物质的水溶性、密度、溶液的酸碱性，确定能否选用水或指示剂进行鉴别。

②在鉴别多种酸、碱、盐的溶液时，可依据“相反原理”确定试剂进行鉴别。即被鉴别的溶液多数呈酸性时，可选用碱或水解呈碱性的盐溶液作试剂；若被鉴别的溶液多数呈碱性时，可选用酸或水解呈酸性的盐溶液作试剂。

③常用溴水、新制氢氧化铜悬浊液等作试剂鉴别多种有机物。 (2)不另加试剂鉴别的一般分析思路

①先依据外观特征，鉴别出其中的一种或几种，然后再利用它们去鉴别其他物质。 ②若均无明显外观特征，可考虑能否用加热或焰色反应区别开来。

③若以上两种方法都不能鉴别时，可考虑两两混合或相互滴加，记录混合后的反应现象，分析确定。

④若被鉴别物质为两种时，可考虑因试剂加入的顺序不同、现象不同而进行鉴别。 ⑤若采用上述方法鉴别出一种物质后，可用它作试剂鉴别余下的其他物质。

专项突破15 常见离子的推断 离子推断中的“四项基本原则”

[对点训练1] (2016·全国甲卷)某白色粉末由两种物质组成，为鉴别其成分进行如下

实验：

①取少量样品加入足量水仍有部分固体未溶解；再加入足量稀盐酸，有气泡产生，固体全部溶解；

②取少量样品加入足量稀硫酸有气泡产生，振荡后仍有固体存在。 该白色粉末可能为( ) A．NaHCO3、Al(OH)3 C．Na2SO3、BaCO3

B．AgCl、NaHCO3 D．Na2CO3、CuSO4

C [A项中，NaHCO3、Al(OH)3加入足量水中，NaHCO3溶解，Al(OH)3不溶解；加入稀盐酸，固体全部溶解，且有气泡产生；NaHCO3、Al(OH)3均能与H2SO4反应，最后不会有固体剩余。B项中，NaHCO3溶于水，AgCl不溶于水，加入足量稀盐酸，AgCl仍不溶解。C项中Na2SO3溶于水，BaCO3不溶于水，BaCO3能溶于稀盐酸：BaCO3＋2HCl===BaCl2＋H2O＋CO2↑，Na2SO3、BaCO3均能与稀H2SO4反应：Na2SO3＋H2SO4===Na2SO4＋SO2↑＋H2O、BaCO3＋H2SO4===BaSO4＋H2O＋CO2↑。D项中，CuSO4和Na2CO3都能溶于稀硫酸。]

[对点训练2] 雾霾严重影响人们的生活与健康。某地区的雾霾中可能含有如下可溶性无机离子：Na、NH4、Mg、Al、SO4、NO3、Cl。某同学收集了该地区的雾霾，经必要的预处理后得试样溶液，设计并完成了如下实验：

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＋

2＋

3＋

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△

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已知：3NO＋8Al＋5OH＋2H2O=====3NH3↑＋8AlO2

－3

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根据以上的实验操作与现象，该同学得出的结论不正确的是( ) A．试样中肯定存在NH4、Mg、SO4和NO3 B．试样中一定不含Al C．试样中可能存在Na、Cl

D．该雾霾中可能存在NaNO3、NH4Cl和MgSO4

B [由气体1使湿润红色试纸显蓝色的现象，确定气体1为氨气，溶液中一定存在NH4；由沉淀2与酸反应的现象判断其成分中一定有碳酸钡，可能存在氢氧化铝，所以B项错误；△

－－－－

由溶液2与Al/OH反应：3NO3＋8Al＋5OH＋2H2O=====3NH3↑＋8AlO2确定溶液中一定存在

NO3；由沉淀1加酸后，沉淀部分溶解，确定其中沉淀溶解的部分为氢氧化镁，未溶解的部分为硫酸钡，所以确定溶液中存在SO4和Mg，A项正确；Na、Cl无法确定是否存在，C、D项正确。]

2－

2＋

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＋

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3＋＋

2＋

2－

－

[对点训练3] 某溶液中可能含有Cl、SO4、CO3、NH4、Fe、Al和K。取该溶液100 mL，加入过量NaOH溶液，加热，得到0.02 mol气体，同时产生红褐色沉淀；过滤，洗涤，灼烧，得到1.6 g固体；向上述滤液中加足量BaCl2溶液，得到4.66 g不溶于盐酸的沉淀。由此可知原溶液中( )

A．至少存在5种离子

B．Cl一定存在，且c(Cl)≥0.4 mol·L C．SO4、NH4一定存在，Cl可能不存在 D．CO3、Al一定不存在，K可能存在

B [根据加入过量NaOH溶液，加热，得到0.02 mol气体，说明有NH4，为0.02 mol，同时产生红褐色沉淀，说明有Fe，而且为0.02 mol，则没有CO3；根据不溶于盐酸的4.66 g沉淀，说明有SO4，且为0.02 mol，则根据电荷守恒可知一定有Cl，至少有0.04 mol，B正确。]

[对点训练4] 有一无色透明溶液，欲确定是否含有下列离子：K、Mg、Al、Fe、Ba、NO3、SO4、Cl、I、HCO3。取该溶液进行实验：

实验步骤 (1)取少量该溶液，测定 溶液pH (2)取少量该溶液加热浓缩，加Cu片和浓H2SO4，加热 (3)取少量该溶液，加少量BaCl2溶液 (4)取(3)中上层清液，加足量AgNO3溶液 (5)取少量该溶液，加NaOH溶液 由此判断： (1)溶液中肯定不存在的离子是______________，溶液中肯定存在的离子是______________。

(2)请设计实验验证其中可能存在的阴离子的方法(写明操作、现象、结论)：__________________________________。

[解析] 根据无色溶液可排除有色离子Fe，根据实验(1)可排除HCO3；根据实验(2)可确定含有NO3，进而排除I；根据实验(3)可确定含有SO4，进而排除Ba；根据实验(4)不能确定含有Cl，因为(3)引入Cl；根据实验(5)可确定有Mg、Al。

[答案] (1)Fe、HCO3、I、Ba NO3、SO4、Mg、Al

(2)取少量原溶液加足量的硝酸钡溶液，过滤后，向滤液中加硝酸银溶液，有白色沉淀生成，再加稀硝酸，白色沉淀不溶解，说明有Cl，反之则没有(答案合理即可)

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－1

－2－2－＋3＋3＋＋

实验现象 pH＝0 有无色气体产生，气体遇空气变成红棕色 有白色沉淀 有白色沉淀，且不溶于稀HNO3 有白色沉淀，NaOH过量时沉淀部分溶解